(51) Int. Cl. (19) 대한민국특허청(KR) (12) 공개특허공보(A) G02F 1/13357 (2006.01) G02F 1/1335 (2006.01) (21) 출원번호 10-2008-0003551 (22) 출원일자 2008년01월11일 심사청구일자 없음 전체 청구항 수 : 총 18 항 (54) 백라이트 어셈블리 (11) 공개번호 10-2009-0077542 (43) 공개일자 2009년07월15일 (71) 출원인 삼성전자주식회사 경기도 수원시 영통구 매탄동 416 (72) 발명자 심성규 서울 중랑구 중화3동 312-16 백승인 서울 성북구 장위동 158-30 4층 (뒷면에 계속) (74) 대리인 특허법인가산 (57) 요 약 제조 원가를 절감하고, 액정 표시 장치의 표시 품질을 향상시킬 수 있는 백라이트 어셈블리가 제공된다. 백라이 트 어셈블리는, 빛을 발생하는 광원과, 광원으로부터 빛이 입사되는 입사면과, 입사면에 접한 상면과, 입사면에 접하고 상면과 대향하며, 서로 이격하게 형성된 하면 프리즘 패턴들과 하면 프리즘 패턴들 사이에 형성된 평탄부 들을 포함하는 하면을 포함하는 도광판을 포함한다. 하면 프리즘 패턴은 서로 이웃하는 제1 면 및 제2 면으로 이 루어지고, 제1 면은 서로 다른 양의 기울기를 가지는 복수의 빗면들로 이루어지고, 제2 면은 음의 기울기를 가진 다. 여기서, 기울기는 입사면의 법선에 대하여 면 또는 선이 기울어진 정도이다. 대 표 도 - 도5-1 -
(72) 발명자 김형주 경기 의왕시 삼동 까치아파트 812호 권재중 경기 수원시 팔달구 우만동 월드메르디앙 109동 1806호 황인선 경기 수원시 영통구 영통동 청명마을3단지 삼익아 파트 324-602 - 2 -
특허청구의 범위 청구항 1 빛을 발생하는 광원; 및 상기 광원으로부터 빛이 입사되는 입사면과, 상기 입사면에 접한 상면과, 상기 입사면에 접하고 상기 상면과 대 향하며, 서로 이격하게 형성된 하면 프리즘 패턴들과 상기 하면 프리즘 패턴들 사이에 형성된 평탄부들을 포함 하는 하면을 포함하는 도광판을 포함하되, 상기 하면 프리즘 패턴은 서로 이웃하는 제1 면 및 제2 면으로 이루어지고, 상기 제1 면은 서로 다른 양의 기울 기를 가지는 복수의 빗면들로 이루어지고, 상기 제2 면은 음의 기울기를 가지며, 상기 기울기는 상기 입사면의 법선에 대하여 면 또는 선이 기울어진 정도인 백라이트 어셈블리. 청구항 2 제1 항에 있어서, 상기 상면에는 서로 연접한 상면 프리즘 패턴들이 양각으로 형성되고, 상기 하면 프리즘 패턴들은 음각으로 형 성된 백라이트 어셈블리. 청구항 3 제2 항에 있어서, 상기 도광판의 하부에 배치되는 반사 시트; 및 상기 상면 프리즘 패턴들과 평행하게 시트 프리즘 패턴들이 형성되고, 상기 도광판의 상부에 배치되는 프리즘 시트를 더 포함하는 백라이트 어셈블리. 청구항 4 제1 항에 있어서, 상기 빗면들의 기울기는 상기 입사면에서 멀어질수록 커지거나 또는 작아지는 백라이트 어셈블리. 청구항 5 제4 항에 있어서, 상기 빗면들은 상기 제1 면의 양단을 이은 직선을 수직 이등분한 직선에 대해 대칭인 백라이트 어셈블리. 청구항 6 제5 항에 있어서, 서로 대칭인 두 빗면들은 입사면의 법선과 이루는 내각의 합이 92도인 백라이트 어셈블리. 청구항 7 제1 항에 있어서, 상기 빗면들은 연속적인 기울기를 가짐으로써 상기 제1 면은 곡면을 이루는 백라이트 어셈블리. 청구항 8 제7 항에 있어서, 상기 곡면은 상기 곡면의 양단을 이은 직선을 수직 이등분한 직선에 대칭인 백라이트 어셈블리. 청구항 9 제1 항에 있어서, 상기 제2 면의 기울기의 절대값은 상기 제1 면의 양단을 이은 직선의 기울기의 절대값보다 큰 백라이트 어셈블 - 3 -
리. 청구항 10 제9 항에 있어서, 상기 제2 면이 상기 입사면의 법선과 이루는 내각은 상기 제1 면의 양단을 이은 직선이 상기 입사면의 법선과 이루는 내각보다 10도 이상 큰 백라이트 어셈블리. 청구항 11 제1 항에 있어서, 상기 광원은 점광원 형태의 LED(Light Emitted Diode) 여러 개를 일렬로 배열한 것이고, 상기 평탄부들과 상기 상면과의 거리는 일정한 백라이트 어셈블리. 청구항 12 제1 항에 있어서, 상기 평탄부들은 상기 입사면에서 멀어질수록 상기 상면과의 거리가 단계적으로 감소되고, 상기 하면 프리즘 패 턴들의 크기는 상기 입사면에서 멀어질수록 커지는 백라이트 어셈블리. 청구항 13 빛을 발생하는 광원; 및 상기 광원으로부터 빛이 입사되는 입사면과, 상기 입사면에 접한 상면과, 상기 입사면에 접하고 상기 상면과 대 향하며, 서로 이격하게 형성된 하면 프리즘 패턴들과 상기 하면 프리즘 패턴들 사이에 형성된 평탄부들을 포함 하는 하면을 포함하는 도광판을 포함하되, 상기 하면 프리즘 패턴은 서로 이웃하는 제1 면 및 제2 면으로 이루어지고, 상기 제1 면의 양단을 이은 직선의 기울기는 양이고, 상기 제2 면의 기울기는 음이고, 상기 제2 면의 기울기의 절대값은 상기 제1 면의 양단을 이 은 직선의 기울기의 절대값과 다르며, 상기 기울기는 상기 입사면의 법선에 대하여 면 또는 선이 기울어진 정도 인 백라이트 어셈블리. 청구항 14 제13 항에 있어서, 상기 상면에는 서로 연접한 상면 프리즘 패턴들이 양각으로 형성되고, 상기 하면 프리즘 패턴들은 음각으로 형 성된 백라이트 어셈블리. 청구항 15 제13 항에 있어서, 상기 제2 면의 기울기의 절대값은 상기 제1 면의 양단을 이은 직선의 기울기의 절대값보다 큰 백라이트 어셈블 리. 청구항 16 제15 항에 있어서, 상기 제2 면이 상기 입사면의 법선과 이루는 내각은 상기 제1 면의 양단을 이은 직선이 상기 입사면의 법선과 이루는 내각보다 10도 이상 큰 백라이트 어셈블리. 청구항 17 제13 항에 있어서, 상기 제1 면은 양의 기울기를 가지는 하나의 빗면 또는 서로 다른 양의 기울기를 가지는 복수의 빗면들로 이루 어진 백라이트 어셈블리. - 4 -
청구항 18 제17 항에 있어서, 상기 복수의 빗면들은 연속적인 기울기를 가진 무수한 빗면들로서, 상기 복수의 빗면들은 곡면을 이루는 백라이 트 어셈블리. 명 세 서 발명의 상세한 설명 <1> 기 술 분 야 본 발명은 백라이트 어셈블리에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제조 원가를 절감하고, 액정 표시 장치의 표시 품질을 향상시킬 수 있는 백라이트 어셈블리에 관한 것이다. <2> <3> <4> 배 경 기 술 액정 표시 장치는, 화소 전극과 공통 전극 등 전계 생성 전극이 형성되어 있는 두 장의 표시판과 그 사이에 게 재되어 있는 액정 분자층을 포함한다. 전계 생성 전극에 전압을 인가하여 액정 분자층에 전계를 생성하고, 이로 써 액정 분자들의 배향을 결정하여 입사빛의 편빛을 제어함으로써 영상을 표시한다. 액정 표시 장치는 액정 패널이 자체적으로 발광하지 못하는 비발광성 소자로 구성되므로, 액정 패널에 빛을 공 급하기 위한 백라이트 어셈블리를 필요로 한다. 일반적으로, 백라이트 어셈블리는 빛을 발생하는 광원, 광원으로부터 공급되는 빛을 액정 패널 방향으로 가이드 하기 위한 도광판(Light Guide Plate : LGP), 도광판으로부터 액정 패널로 출사되는 빛의 휘도와 균일성을 향상 시키기 위한 하나 이상의 광학 시트들, 및 도광판의 하부에 배치되는 반사 시트를 포함한다. 발명의 내용 <5> <6> <7> 해결 하고자하는 과제 백라이트 어셈블리에 있어서, 확산 시트, 프리즘 시트, 보호 시트 등 여러 장의 광학 시트를 사용하면, 제조 비 용이 증가하고, 제품의 두께가 두꺼워진다. 따라서, 백라이트 어셈블리에 사용되는 광학 시트를 줄이면서도, 액 정 표시 장치의 표시 품질을 향상시킬 수 있는 백라이트 어셈블리가 필요하다. 이에 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 제조 원가를 절감하고, 액정 표시 장치의 표시 품질을 향상시 킬 수 있는 백라이트 어셈블리를 제공하고자 하는 것이다. 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. <8> <9> 과제 해결수단 상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 어셈블리는, 빛을 발생하는 광원, 및 광원으 로부터 빛이 입사되는 입사면과, 입사면에 접한 상면과, 입사면에 접하고 상면과 대향하며, 서로 이격하게 형성 된 하면 프리즘 패턴들과 하면 프리즘 패턴들 사이에 형성된 평탄부들을 포함하는 하면을 포함하는 도광판을 포 함한다. 하면 프리즘 패턴은 서로 이웃하는 제1 면 및 제2 면으로 이루어지고, 제1 면은 서로 다른 양의 기울기 를 가지는 복수의 빗면들로 이루어지고, 제2 면은 음의 기울기를 가진다. 여기서, 기울기는 입사면의 법선에 대 하여 면 또는 선이 기울어진 정도이다. 상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 백라이트 어셈블리는, 빛을 발생하는 광원, 및 광원 으로부터 빛이 입사되는 입사면과, 입사면에 접한 상면과, 입사면에 접하고 상면과 대향하며, 서로 이격하게 형 성된 하면 프리즘 패턴들과 하면 프리즘 패턴들 사이에 형성된 평탄부들을 포함하는 하면을 포함하는 도광판을 포함한다. 하면 프리즘 패턴은 서로 이웃하는 제1 면 및 제2 면으로 이루어지고, 제1 면의 양단을 이은 직선의 기울기는 양이고, 제2 면의 기울기는 음이고, 제2 면의 기울기의 절대값은 제1 면의 양단을 이은 직선의 기울기 의 절대값과 다르며, 기울기는 입사면의 법선에 대하여 면 또는 선이 기울어진 정도이다. - 5 -
<10> 기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다. <11> <12> <13> <14> <15> <16> <17> <18> <19> <20> <21> 발명의 실시를 위한 구체적인 내용 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라, 단 지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한 "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또 는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션 일 수도 있음은 물론이다. 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명 세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다 (comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다 른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해 석되지 않는다. 이하, 도 1, 도 2, 및 도 3을 참조하여, 본 발명의 실시예들에 따른 백라이트 어셈블리를 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 백라이트 어셈블리를 나타낸 분해 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 백라이트 어셈블 리의 결합된 단면도이다. 그리고, 도 3은 도 1 및 도 2의 도광판과 다른 형태의 도광판을 포함하는 백라이트 어 셈블리의 결합된 단면도이다. 도 1, 도 2, 및 도 3을 참조하면, 백라이트 어셈블리(100)는 빛을 발생하는 광원(110), 광원(110)를 보호하는 광원 커버(112), 광원(110)으로부터 발생된 빛의 경로를 가이드하는 도광판(200), 도광판(200)의 하부에 배치되 는 반사 시트(120), 및 도광판(200)의 상부에 배치되는 하나 이상의 광학 시트(130)를 포함한다. 광원(110)은 도광판(200)의 일 측면에 배치된다. 광원(110)은 외부로부터 인가되는 구동 전원에 반응하여 빛을 발생한다. 광원(110)은 예를 들어, 점광원 형태의 LED(Light Emitted Diode) 여러 개를 일렬로 배열한 것일 수 있다. 이와 달리 광원(100)은 가늘고 긴 원통 형상의 냉음극 형광광원(Cold Cathode Fluorescent Lamp : CCF L)으로 형성될 수 있다. 또는, 광원(110)은 양 단부의 외면에 전극이 형성된 외부전극 형광광원(External Electrode Fluorescent Lamp : EEFL)으로 형성될 수 있다. 광원 커버(112)는 광원(110)의 삼면을 감싸면서 광원(110)를 보호한다. 광원 커버(112)는 광원(110)을 보호함과 동시에, 광원(110)에서 발생된 빛을 도광판(200) 측으로 반사시켜 빛의 이용 효율을 향상시킬 수 있다. 도광판(200)은 광원(110)로부터 입사되는 빛의 진행 경로를 가이드한다. 도광판(200)은 빛의 손실을 방지하기 위하여 투명한 물질로 형성되는 것이 바람직하다. 도광판(200)은 예를 들어, 폴리메틸 메타크릴레이트 (polymethyl methacrylate : PMMA) 또는 폴리 카보네이트(polycarbonate : PC) 재질로 형성될 수 있다. 도광판(200)은 광원(110)로부터의 빛이 입사되는 입사면(210)과, 입사면에 접하는 상면(230), 및 입사면(210)에 접하고 상면(230)과 대향하는 하면(220)을 포함한다. 도광판(200)은 도 1 및 도 2에 도시된 것와 같이, 그 두께 가 일정한 평판형일 수 있다. 또는 도광판(200)은 이와 달리, 도 3에 도시된 것와 같이, 입사면(210)으로부터 멀어질수록 두께가 감소되는 쐐기형일 수 있다. 쐐기형은, 광원(110)을 도광판(200)의 일 측면에 배치하더라도, 도광판(200)의 하면(220) 중 광원(110)으로부터 먼 영역에까지 빛이 용이하게 도달시킬 수 있다. 도광판(200)의 상면(230)에는 상면 프리즘 패턴(270)들이 양각으로 형성될 수 있다. 상면 프리즘 패턴(270)들은 상면(230)의 전면에 걸쳐서 서로 연접하게 형성되며, 입사면(210)에 수직하게 형성된 스트라이프(Stripe) 형상 - 6 -
을 갖는다. <22> <23> <24> <25> <26> <27> <28> <29> <30> <31> <32> <33> <34> <35> 상면 프리즘 패턴(270)들은 도시한 바와 같이 길이 방향에 수직한 단면이 실질적으로 삼각형 형상을 가질 수 있 다. 이때, 상면 프리즘 패턴(270)들의 꼭지각은 약 80도 ~ 약 150도의 범위로 형성될 수 있다. 바람직하게, 상 면 프리즘 패턴(270)들의 꼭지각은 약 110도로 형성될 수 있다. 그리고, 상면 프리즘 패턴(270)들 간의 피치는 약 50μm ~ 약 150μm의 범위로 형성될 수 있다. 이와는 달리, 상면 프리즘 패턴(270)들의 상단, 즉 두 개의 경사면이 만나는 모서리 부분이 굴곡진 형상을 가질 수 있다. 또는, 상면 프리즘 패턴(270)들은 곡면 형상을 가질 수도 있다. 도광판(200)의 하면(220)에는 하면 프리즘 패턴(250)들과 평탄부(260)들이 형성된다. 하면 프리즘 패턴(250)들은 음각으로 형성될 수 있다, 하면 프리즘 패턴(250)들은 서로 이격되게 형성되며, 입 사면(210)과 평행하게 형성된 스트라이프 형상을 갖는다. 하면 프리즘 패턴(250)들은 광원(110)의 길이 방향과 평행한 방향으로 형성된다. 반면, 상면 프리즘 패턴(270)들은 입사면(210)에 수직하게 형성되므로, 상면 프리즘 패턴(270)과 하면 프리즘 패턴(250)들은 서로 직교하는 방향으로 형성된다. 하면 프리즘 패턴(250)들 간의 간격은 일정하되, 하면 프리즘 패턴(250)들의 크기를 입사면(210)으로부터 멀어 질수록 크게 형성할 수 있다. 하면 프리즘 패턴(250)은 그 크기가 클수록, 빛을 받아들이는 면적이 넓어져서, 보다 많은 양의 빛을 액정 패널(미도시)로 출광할 수 있다. 따라서, 광원(110)이 도광판(200)의 일 측면에 배치되어, 광원(110)에서 먼 곳에 위치한 하면 프리즘 패턴(25 0)에 도달하는 빛의 양이 줄어들지라도, 액정 패널로 출사되는 빛의 양을 균일하게 할 수 있다. 곧, 휘도의 균 일성을 향상시킬 수 있다. 구체적으로, 하면 프리즘 패턴(250)들의 크기는 입사면에서 대광면까지 고차 다항식 함수의 관계로 가변될 수 있다. 여기서, 대광면은 도광판(200)의 하면(220) 중 광원(110)과 먼 영역이다. 하면 프리즘 패턴(250)들의 크 기에 대한 가변 함수가 1차에서 고차로 갈수록 중앙부의 휘도가 높고 입사면과 대광면 근처의 휘도가 낮게 나온 다. 바람직하게는, 휘도 분포가 가우시안 프로파일(gaussian profile)을 나타내도록 하면 프리즘 패턴(250)들의 크기에 대한 가변 함수를 설정하는 것이 좋다. 이와는 달리, 휘도의 균일성을 향상시키기 위하여, 하면 프리즘 패턴(250)들을 입사면(210)으로부터 멀어질수록 하면 프리즘 패턴(250)들 간의 간격이 좁아지게 형성할 수도 있다. 한편, 이러한 하면 프리즘 패턴(250)들은 사출 성형 방식에 의해 하면(220) 상에 전사될 수 있다. 또는, 하면 프리즘 패턴(250)들은 스템핑(stamping) 방식에 의해서 하면(220) 상에 형성될 수도 있다. 평탄부(260)들은 하면 프리즘 패턴(250)들 사이에 형성된다. 평탄부(260)들은 도광판(200) 내에서 가이드되는 광이 전반사 조건을 만족하도록 도시한 바와 같이 입사면(210)과 수직하게 형성될 수 있다. 이와는 달리, 평탄 부(260)들은 입사면(210)으로부터 멀어질수록 상면(230)을 기준으로 아래 방향으로 일정 각도만큼 기울어지게 형성될 수 있다. 예를 들어, 평탄부(260)는 약 0.1도 ~ 0.3도 정도 기울어지게 형성될 수 있다. 이와 같이, 평탄부(260)가 아래 방향으로 기울어지게 형성되면, 입사면(210) 방향으로부터 평탄부(260)로 입사 되는 빛의 입사각이 더욱 커지게 되며, 이에 따라 반사각 또한 커지게 되어 전반사율이 높아진다. 또한, 1회 반사 후 빛의 도달 거리가 길어지게 되어 반사 횟수가 줄어들며, 이에 따라 손실광이 최소화되어 상면(230)을 통해 출사되는 유효 빛을 증가시켜 휘도를 향상시킬 수 있다. 한편, 도광판(200)이 도 3에 도시된 것처럼, 입사면(210)으로부터 멀어질수록 두께가 감소되는 쐐기형인 경우, 평탄부(260)들은 입사면(210)에서 멀어질수록 상면(230)과의 간격이 단계적으로 감소되도록 형성될 수 있다. 상술한 바와 같은 도광판(200)의 구조에 의해서, 광원(110)으로부터 입사면(210)을 통해 도광판(200) 내부로 입 사된 빛은 평탄부(260)를 통해 전반사되다가 하면 프리즘 패턴(250)에 의해 반사 각도가 변경되어 상면(230) 방 향으로 출사된다. 그리고, 상면(230)에 형성된 상면 프리즘 패턴(270)들에 의하여 수평 방향으로의 집광이 이루 어진다. 반사 시트(120)는 도광판(200)의 하면(220) 측에 배치된다. 반사 시트(120)는 도광판(200)의 하면(220)을 통해 외부로 누설되는 빛을 반사시켜 다시 도광판(200)의 내부로 입사시킨다. 반사 시트(120)는 광 반사율이 높은 물 질로 이루어진다. 반사 시트(120)는 예를 들어, 백색의 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate : PET) 또는 백색의 폴리카보네이트(polycarbonate : PC) 재질 등으로 형성될 수 있다. - 7 -
<36> <37> <38> <39> <40> <41> <42> <43> <44> <45> <46> <47> <48> <49> <50> 광학 시트(130)는 도광판(200)으로부터 출사되는 빛의 휘도를 향상시키거나 외관 품질을 개선하기 위하여 도광 판(200)의 상부에 배치된다. 광학 시트(130)는 확산 시트(미도시)를 포함할 수 있다. 확산 시트는 헤이즈(haze)를 갖기 때문에, 도광판(20 0)의 하면 프리즘 패턴(250)들 및 상면 프리즘 패턴(270)들에 의해 발생될 수 있는 휘선, 암선, 코너 암부 등의 외관 품질 문제를 개선시킬 수 있다. 확산 시트(131)는 약 50% ~ 70%의 헤이즈를 가질 수 있다. 광학 시트(130)는 프리즘 시트(미도시)를 포함할 수 있다. 프리즘 시트의 상면에는 서로 연접하는 시트 프리즘 패턴(미도시)들이 형성된다. 시트 프리즘 패턴들은, 도광판(200)의 상면(230)에 형성된 상면 프리즘 패턴(27 0)들과 평행한 방향으로 형성되는 스트라이프 형상을 가질 수 있다. 이와 달리, 시트 프리즘 패턴들은 상면 프리즘 패턴(270)들과 수직한 방향으로 형성되는 스트라이프 형상을 가 질 수 있다. 또는, 광학 시트는 시트 프리즘 패턴들이 상면 프리즘 패턴(270)들과 평행한 방향으로 형성된 스트 라이프 형상인 프리즘 시트 1매와, 시트 프리즘 패턴들이 상면 프리즘 패턴(270)들과 수직한 방향으로 형성된 스트라이프 형상인 프리즘 시트 1매를 포함할 수도 있다. 시트 프리즘 패턴들은 길이 방향에 수직한 단면이 실질적으로 삼각형 형상을 가질 수 있다. 시트 프리즘 패턴 들의 꼭지각은 약 80도 ~ 약 150도의 범위로 형성될 수 있다. 한편, 시트 프리즘 패턴들의 상단, 즉 두 개의 경사면이 만나는 모서리 부분은 굴곡진 형상을 가질 수 있다. 또는, 시트 프리즘 패턴들은 곡면 형상을 가질 수 도 있다. 광학 시트(130)는 보호 시트를 포함할 수 있다. 보호 시트는 프리즘 시트의 상부에 배치되어 프리즘 시트를 보 호함과 동시에, 상부에 배치되는 액정 패널과의 밀착성을 방지하여 외관 품질의 신뢰성을 더욱 개선시킬 수 있 다. 보호 시트(134)는 약 70% ~ 90%의 헤이즈를 가질 수 있다. 본 발명의 실시예들에 따르면, 백라이트 어셈블리(100)에 적은 수의 광학 시트(130)를 사용할 수 있다. 후술하 듯이, 본 발명의 실시예들에 따르면, 도광판(200) 특히, 도광판(200)의 시야각의 중앙에 암부가 나타나는 것을 제거할 수 있어서, 도광판(200)의 외관을 개선할 수 있다. 따라서, 광학 시트(130)로서 도광판(200)의 상부에 확산 시트, 프리즘 시트 1매, 및 보호 시트를 사용하거나, 확산 시트와 프리즘 시트 1매를 사용하거나, 또는 프리즘 시트 1매만을 사용할 수 있다. 이와 같이 적은 수의 광학 시트(130)를 사용하여서, 제조 원가를 줄이면서도 액정 표시 장치의 표시 품질을 향상시킬 수 있다. 이하, 도 1, 도 2, 도 3 및 도 4를 참조하여, 비교예에 따른 도광판의 하면 프리즘 패턴(350)을 설명한다. 도 4 는 비교예에 따른 하면 프리즘 패턴(350)에서 빛의 경로를 나타내는 도면이다. 도 4를 참조하면, 비교예에 따른 도광판의 하면 프리즘 패턴(350)은 서로 이웃하는 제1 면(352) 및 제2 면(35 4)으로 이루어지고, 단면이 좌우 대칭인 삼각형 형상을 가진다. 하면 프리즘 패턴(350)은 광원(110)으로부터의 빛을 반사하여 액정 패널 방향으로 출광시킨다. 그런데, 비교예 에 따른 하면 프리즘 패턴(350)에 의하면, 도광판(200), 특히 도광판(200)의 시야각 중앙에 암부가 나타나게 된 다. 이하, 이를 구체적으로 설명한다. 하면 프리즘 패턴(350)의 제1 영역(312)으로 입사되는 빛은 제2 영역(314)으로 전반사된다. 하면 프리즘 패턴 (350)의 제3 영역(322)으로 입사되는 빛은, 입사되는 빛의 일부가 제4 영역(324)으로 반사되고 나머지 빛은 제5 영역(326)으로 굴절된다. 빛의 경로가 하면 프리즘 패턴(350)의 제1 면(352)과 이루는 내각이 45도 전후가 되는 제6 영역(332)에는 빛이 입사되지 않는다. 그 이유는 다음과 같다. 제5 영역(326)으로 굴절된 빛은 이 후의 하면 프리즘 패턴에 직접 입사되거나, 도광판(200)의 상면(230) 또는 하면(220)에서 반사되어서 이 후의 하면 프리즘 패턴으로 입사될 수 있다. 그런데, 하면 프리즘 패턴(350)은 도광판(200)에 음각으로 형성된다. 그리고, 일반적으로 도광판(200)을 이루는 물질의 굴절율이 공기의 굴절률보다 크다. 따라서, 스넬의 법칙에 따라서, 도시한 바와 같이 도광판(200) 쪽으 로 꺾여서 빛이 굴절된다. 그 결과, 빛의 경로가 이 후의 하면 프리즘 패턴의 제1 면과 이루는 내각이 45도 전후가 되는 제7 영역(336)에 는 빛이 존재하지 않게 된다. 곧, 빛의 경로가 이후의 하면 프리즘 패턴의 제1 면과 이루는 내각이 45도 전후가 되는 영역에 빛이 입사되지 않는다. - 8 -
<51> <52> <53> <54> <55> <56> <57> <58> <59> <60> <61> <62> <63> <64> 한편, 입사면(210)에 가까운 하면 프리즘 패턴(350)은 다음과 같은 이유로도, 빛의 경로가 하면 프리즘 패턴 (350)의 제1 면(352)과 이루는 내각이 45도 전후가 되는 제6 영역(332)에 빛이 입사되지 않는다. 광원(110)은 도광판(200)의 일 측면의 중앙에 배치된다. 그리고, 하면 프리즘 패턴(350)은 도광판(200)의 하면 (220)에 형성된다. 따라서, 입사면(210)에 가까운 하면 프리즘 패턴(350)의 경우, 광원으로부터 입사면(210)의 법선 방향으로 직진하는 빛은 하면 프리즘 패턴(350)에 입사되지 못하고, 하면 프리즘 패턴(350)의 위로 지나가 게 된다. 곧, 입사면(210)에 가까운 하면 프리즘 패턴(350)에는 광원(110)으로부터 입사면(210)의 법선을 기준으로 하면 (220) 쪽으로 기울어져서 직진하는 빛만이 입사될 수 있다. 그 결과, 빛의 경로가 하면 프리즘 패턴(350)의 제1 면(352)과 이루는 기울기가 45도 전후가 되는 제6 영역(332)에 빛이 입사되지 않는다. 상술한 바와 같이, 빛의 경로가 하면 프리즘 패턴(350)의 제1 면(352)과 이루는 기울기가 45도 전후가 되는 제6 영역(332)에는 빛이 입사되지 않는다. 따라서, 제6 영역(332)으로 입사되어서 반사되는 빛이 존재하지 않으므로, 입사면(210)의 법선과 이루는 기울기가 90도 전후가 되는 제8 영역(334)에는 빛이 존재하지 않게 된 다. 그 결과, 도광판(200) 특히, 도광판(200)의 시야각의 중앙에 암부가 나타나게 된다. 이하, 도 1, 도 2, 도 3 및 도 5를 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 백라이트 어셈블리(100)에서 도광판 (200)의 하면 프리즘 패턴(450)을 설명한다. 도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도광판의 하면 프리즘 패턴에 서 빛의 경로를 나타내는 도면이다. 도 5를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 하면 프리즘 패턴(450)은 서로 다른 양의 기울기를 가지는 복수 의 빗면들로 이루어진 제1 면(252, 254)과, 음의 기울기를 가진 제2 면(256)으로 이루어진다. 여기서, 기울기는 입사면의 법선과 면 또는 선이 이루는 기울기이다. 설명의 편의상 도시한 바와 같이, 제1 면(252, 254)이 서로 다른 양의 기울기를 가지는 두 개의 빗면들(252, 254) 곧, 제1 빗면(252)와 제2 빗면(254)으로 이루어진 경우를 설명한다. 제1 빗면(252)의 제1 영역(411)으로 입사되는 빛은 제2 영역(414)으로 전반사된다. 제1 빗면(252)의 제3 영역 (421)으로 입사되는 빛은, 입사되는 빛의 일부가 제4 영역(424)으로 반사되고 나머지 빛은 제5 영역(427)으로 굴절된다. 빛의 경로가 제1 빗면(252)과 이루는 내각이 45도 전후가 되는 제6 영역(431)에는 비교예에서 설명한 이유와 같은 이유로 빛이 입사되지 않는다. 따라서, 입사면(210)의 법선과 이루는 기울기가 90도 전후를 이루도록, 제1 빗면(252)에 반사되어 출광되는 빛 이 존재하지 않게 된다. 제2 빗면(254)의 제7 영역(412)으로 입사되는 빛은 제8 영역(415)으로 전반사된다. 제2 빗면(254)의 제9 영역 (422)으로 입사되는 빛은, 입사되는 빛의 일부가 제10 영역(425)으로 반사되고 나머지 빛은 제11 영역(428)으로 굴절된다. 빛의 경로가 제2 빗면(254)과 이루는 내각이 45도 전후가 되는 제12 영역(432)에는 비교예에서 설명 한 이유와 같은 이유로 빛이 입사되지 않는다. 따라서, 입사면(210)의 법선과 이루는 기울기가 90도 전후를 이루도록, 제2 빗면(254)에 반사되어 출광되는 빛 이 존재하지 않게 된다. 그런데, 제1 빗면(252)과 제2 빗면(254)의 기울기가 다르므로, 반사의 법칙에 따라서, 두 빗면(252, 254)에서 빛이 반사되는 각도 달라진다. 따라서, 제1 빗면(252)과 제2 빗면(254)의 기울기를 조정하면, 제1 빗면(252) 또 는 제2 빗면(254)에서 생기는 상술한 바와 같은 빛의 공백을 서로 메꾸도록 할 수 있다. 한편 비교예에서 설명한 이유와 같은 이유로, 굴절된 빛의 경로가 이 후의 하면 프리즘 패턴의 제1 면과 이루는 내각이 45도 전후가 되는 제13 영역(437)에는 빛이 존재하지 않게 된다. 곧, 빛의 경로가 이후의 하면 프리즘 패턴의 제1 면과 이루는 내각이 45도 전후가 되는 영역에 빛이 입사되지 않는다. 그런데, 제1 빗면(252)과 제2 빗면(254)의 기울기가 다르므로, 스넬의 법칙에 따라서, 제1 빗면(252)에서 빛이 굴절되는 각과 제2 빗면(254)에서 빛이 굴절되는 각이 달라진다. 따라서, 제1 빗면(252)과 제2 빗면(254)의 기 울기를 조정하여, 제1 빗면(252)에서 굴절되었다가, 다시 제2 면(256)에서 굴절되는 빛의 영역(427)과, 제2 빗 면(254)에서 굴절되었다가, 다시 제2 면(256)에서 굴절되는 빛의 영역(428)이 넓은 영역을 차지하도록 하면, 상 술한 바와 같은 이 후의 하면 프리즘 패턴에서 나타나는 빛의 공백을 줄일 수 있다. 도시한 바와 같이, 제1 빗면(252)과 제2 빗면(254)의 기울기를 조정하여, 입사면(210)의 법선과 이루는 기울기 - 9 -
가 90도 전후를 이루는 영역에서 빛의 공백을 제거하면, 도광판(200) 특히, 도광판(200)의 시야각의 중앙에 암 부가 나타나는 것을 제거할 수 있다. 따라서, 도광판(200)의 외관을 개선하고, 그 결과 액정 표시 장치의 표시 품질을 향상시킬 수 있다. <65> <66> <67> <68> <69> <70> <71> <72> <73> <74> <75> 제1 실시예에서, 제1 면(252, 254)을 이루는 서로 다른 양의 기울기를 가지는 복수의 빗면은 4개 또는 그 이상 이 될 수 있다. 그리고, 제1 면(252, 254)을 이루는 빗면들의 기울기는 입사면(210)에서 멀어질수록 커지거나 또는 작아질 수 있다. 이하, 도 1, 도 2, 도 3 및 도 6을 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 백라이트 어셈블리(100)에서 도광판 (200)의 하면 프리즘 패턴(550)을 설명한다. 도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 도광판의 하면 프리즘 패턴을 나타내는 도면이다. 도 6을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 하면 프리즘 패턴(550)은 서로 다른 양의 기울기를 가지는 복수 의 빗면들로 이루어진 제1 면(551, 553, 555, 557)과, 음의 기울기를 가진 제2 면(559)으로 이루어진다. 그리고, 제1 면(551, 553, 555, 557)을 이루는 빗면들(551, 553, 555, 557)은 제1 면(551, 553, 555, 557)의 양단을 이은 직선을 수직 이등분한 직선에 대해 대칭이다. 설명의 편의상 도시한 바와 같이, 제1 면(551, 553, 555, 557)이 서로 다른 양의 기울기를 가지는 네 개의 빗면들(551, 553, 555, 557) 곧, 제1 빗면(551), 제2 빗 면(553), 제3 빗면(555), 및 제4 빗면(557)로 이루어진 경우를 설명한다. 제2 실시예는 제1 실시예에서, 제1 면(551, 553, 555, 557)을 이루는 빗면들(551, 553, 555, 557)이 제1 면 (551, 553, 555, 557)의 양단을 이은 직선을 수직 이등분한 직선에 대해 대칭이다. 곧, 제1 빗면(551)과 제4 빗 면(557)이 선대칭을 이루고, 제2 빗면(553)과 제3 빗면(555)이 선대칭을 이룬다. 그 밖의 제1 실시예와 실질적 으로 중복되는 설명은 생략한다. 이하, 도 1, 도 2, 도 3 및 도 7을 참조하여, 본 발명의 제3 실시예에 따른 백라이트 어셈블리(100)에서 도광판 (200)의 하면 프리즘 패턴(650)을 설명한다. 도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 도광판의 하면 프리즘 패턴을 나타내는 도면이다. 도 7을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 하면 프리즘 패턴(650)은 입사면(210)의 법선과 서로 다른 양의 기울기를 가지는 복수의 빗면들(651, 653, 655, 657)로 이루어진 제1 면(651, 653, 655, 657)과, 음의 기울기 를 가진 제2 면(659)으로 이루어진다. 그리고, 제1 면을 이루는 빗면들(651, 653, 655, 657)은 짝을 이루는 두 빗면들(651과 657, 653과 655)이 입사면(210)의 법선과 이루는 내각의 합(θ1+θ4, θ2+θ3)이 92도가 된다. 설 명의 편의상 도시한 바와 같이, 제1 면(651, 653, 655, 657)이 제1 빗면(651), 제2 빗면(653), 제3 빗면(655), 및 제4 빗면(657)으로 이루어진 경우를 설명한다. 제3 실시예는 제2 실시예에서, 서로 대칭인 두 빗면들이 입사면(210)의 법선과 이루는 내각의 합이 92도가 된다. 제1 빗면(651)이 입사면(210)의 법선과 이루는 내각(θ1)과 제4 빗면(657)이 입사면(210)의 법선과 이루 는 내각(θ4)의 합이 92도이다. 그리고, 제2 빗면(653)이 입사면(210)의 법선과 이루는 내각(θ2)과 제3 빗면 (655)이 입사면(210)의 법선과 이루는 내각((θ3)의 합이 92도이다. 바람직하게는 θ1, θ2, θ3, 및 θ4는 각 각 43도, 45도, 47도, 및 49도가 될 수 있다. 그 밖의 제2 실시예와 실질적으로 중복되는 설명은 생략한다. 이하, 도 1, 도 2, 도 3 및 도 8을 참조하여, 본 발명의 제4 실시예에 따른 백라이트 어셈블리(100)에서 도광판 (200)의 하면 프리즘 패턴(750)을 설명한다. 도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 도광판의 하면 프리즘 패턴에 서 빛의 경로를 나타내는 도면이다. 도 8을 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 도광판의 하면 프리즘 패턴(750)은 제1 실시예에서의 복수의 빗 면들이 연속적인 기울기를 가짐으로써 복수의 빗면들이 곡면을 이룬다. 곧, 제4 실시예에 따른 도광판의 하면 프리즘 패턴은 곡면인 제1 면(752)과, 음의 기울기를 가진 제2 면(754)으로 이루어진다. 그리고, 제1 면(752)의 접선이 이루는 기울기는 입사면(210)에서 멀어질수록 커진다. 하면 프리즘 패턴(750)의 제1 영역(712)으로 입사되는 빛은 제2 영역(714)으로 전반사된다. 하면 프리즘 패턴 (750)의 제3 영역(722)으로 입사되는 빛은, 입사되는 빛의 일부가 제4 영역(724)으로 반사되고 나머지 빛은 제5 영역(726)으로 굴절된다. 빛의 경로가 하면 프리즘 패턴(750)의 제1 면(752)과 이루는 내각이 45도 전후가 되는 제6 영역(732)에는 비교예에서 설명한 이유와 같은 이유로 빛이 입사되지 않는다. 그런데, 곡면인 제1 면(752)은 연속적인 기울기를 가진 무수히 많은 수의 빗면들의 집합으로 생각할 수 있다. 따라서, 제1 실시예에서 설명한 바와 같은 원리로 무수히 많은 수의 빗면들이 서로 각 빗면들이 가지는 빛의 공 - 10 -
백을 서로 메꾸도록 할 수 있다. <76> <77> <78> <79> <80> <81> <82> <83> <84> <85> <86> <87> <88> <89> 한편, 비교예에서 설명한 이유와 같은 이유로, 굴절된 빛의 경로가 이 후의 하면 프리즘 패턴의 제1 면과 이루 는 내각이 45도 전후가 되는 제7 영역(736)에는 빛이 존재하지 않게 된다. 곧, 빛의 경로가 이후의 하면 프리즘 패턴의 제1 면과 이루는 내각이 45도 전후가 되는 영역에 빛이 입사되지 않는다. 그런데, 곡면인 제1 면(752)은 연속적인 기울기를 가진 무수히 많은 수의 빗면들의 집합으로 생각할 수 있다. 따라서, 제1 실시예에서 설명한 바와 같은 원리로 제1 면(752)의 각 지점들에서 굴절되었다가, 다시 제2 면 (754)에서 굴절되는 빛들이 넓은 영역(726)에서 존재할 수 있다. 그 결과, 상술한 바와 같은 이 후의 하면 프리 즘 패턴에서 나타나는 빛의 공백(736)을 줄일 수 있다. 도시한 바와 같이, 제1 면(752)에 입사되는 빛 중 전반사되는 영역(712)으로 입사되는 빛이 출광되는 영역(71 4)과, 일부만 반사되고 나머지는 굴절되는 영역(722)으로 입사되는 빛이 출광되는 영역(724)이 일부 오버랩 (overlap, 734)되도록 하면, 입사면(210)의 법선과 이루는 기울기가 90도 전후를 이루는 영역에서 빛의 공백을 제거할 수 있다. 이로써, 도광판(200) 특히, 도광판(200)의 시야각의 중앙에 암부가 나타나는 것을 제거할 수 있다. 따라서, 도광판(200)의 외관을 개선하고, 그 결과 액정 표시 장치의 표시 품질을 향상시킬 수 있다. 이하, 도 1, 도 2, 도 3 및 도 9를 참조하여, 본 발명의 제5 실시예에 따른 백라이트 어셈블리(100)에서 도광판 (200)의 하면 프리즘 패턴(950)을 설명한다. 도 9는 본 발명의 제5 실시예에 따른 도광판의 하면 프리즘 패턴을 나타내는 도면이다. 도 9를 참조하면, 본 발명의 제5 실시예에 따른 하면 프리즘 패턴(950)은 곡면인 제1 면(952)과 음의 기울기를 가진 제2 면(954)으로 이루어진다. 그리고, 제1 면(952)은 제1 면(952)의 양단을 이은 직선을 수직 이등분한 직 선에 대해 대칭이다. 제5 실시예는 제4 실시예에서, 제1 면(952)이 제1 면(952)의 양단을 이은 직선을 수직 이등분한 직선에 대해 대 칭이다. 그 밖의 제4 실시예와 실질적으로 중복되는 설명은 생략한다. 이하, 도 1, 도 2, 도 3 및 도 10을 참조하여, 본 발명의 제6 실시예에 따른 백라이트 어셈블리(100)에서 도광 판(200)의 하면 프리즘 패턴(1050)을 설명한다. 도 10은 본 발명의 제6 실시예에 따른 도광판의 하면 프리즘 패 턴을 나타내는 도면이다. 도 10을 참조하면, 본 발명의 제6 실시예에 따른 하면 프리즘 패턴(1050)은 곡면인 제1 면(1052)과 음의 기울기 를 가진 제2 면(1054)으로 이루어진다. 그리고, 제1 면(1052)의 접선이 이루는 기울기가 입사면(210)에서 멀어 질수록 δ1에서 δ2로 연속적으로 증가한다. 제6 실시예는 제4 실시예에서, 제1 면(210)의 접선이 이루는 기울기가 입사면에서 멀어질수록 δ1에서 δ2로 연 속적으로 증가한다. 바람직하게는 δ1이 43도이고, δ2가 49도가 될 수 있다. 그 밖의 제4 실시예와 실질적으로 중복되는 설명은 생략한다. 이하, 도 1, 도 2, 도 3 및 도 11을 참조하여, 본 발명의 제7 실시예에 따른 백라이트 어셈블리(100)에서 도광 판(200)의 하면 프리즘 패턴(850)을 설명한다. 도 11은 본 발명의 제7 실시예에 따른 도광판의 하면 프리즘 패 턴에서 빛의 경로를 나타내는 도면이다. 도 11을 참조하면, 본 발명의 제7 실시예에 따른 하면 프리즘 패턴(850)은 곡면인 제1 면(852)과, 음의 기울기 를 가진 제2 면(854)으로 이루어진다. 그리고, 제1 면(852)의 접선이 이루는 기울기는 입사면(210)에서 멀어질 수록 작아진다. 제7 실시예는 제4 실시예에서, 제1 면(852)의 접선이 이루는 기울기가 입사면(210)에서 멀어질수록 작아진다는 점만이 상이하다. 이하, 제4 실시예와 실질적으로 중복되는 설명은 생략하고, 제4 실시예와의 차이점을 중심으 로 설명한다. 제4 실시예에서 설명한 바와 같은 원리로 곡면을 이루는 무수히 많은 수의 빗면들이 각 빗면들이 가지는 빛의 공백을 서로 메꾸도록 할 수 있다. 또한, 제4 실시예에서 설명한 바와 같은 원리로 제1 면(852)의 각 지점들에서 굴절되었다가, 다시 제2 면(854) 에서 굴절되는 빛들이 넓은 영역(826)에서 존재하게 되므로, 상술한 바와 같은 이 후의 하면 프리즘 패턴에서 나타나는 빛의 공백(836)을 줄일 수 있다. - 11 -
<90> <91> <92> <93> <94> <95> <96> <97> <98> <99> <100> <101> <102> <103> <104> 따라서, 도시한 바와 같이, 제1 면(852)에 입사되는 빛 중 전반사되는 영역(812)으로 입사된 빛이 출광되는 영 역(814)과, 일부만 반사되고 나머지는 굴절되는 영역(822)으로 입사되는 빛이 출광되는 영역(824)이 일부 오버 랩(834)되도록 하면, 입사면에 입사되는 빛에는 일부 공백(832)이 있음에도 불구하고, 입사면(210)의 법선과 이 루는 기울기가 90도 전후를 이루는 영역에서 빛의 공백을 제거할 수 있다. 따로 도시하지는 않았지만, 제7 실시예에서, 제1 면(852)은 제1 면(852)의 양단을 이은 직선을 수직 이등분한 직선에 대해 대칭일 수 있다. 또한, 제1 면(852)의 접선이 이루는 기울기가 입사면에서 멀어질수록 δ1에서 δ2로 연속적으로 감소할 수 있다. 바람직하게는 δ1이 49도이고, δ2가 43도가 될 수 있다. 이하, 도 1, 도 2, 도 3, 도 12, 및 도 13를 참조하여, 본 발명의 제8 실시예에 따른 백라이트 어셈블리(100)에 서 도광판(200)의 하면 프리즘 패턴(1150)을 설명한다. 도 12은 본 발명의 제8 실시예에 따른 도광판의 하면 프 리즘 패턴에서 빛의 경로를 나타내는 도면이고, 도 13는 도 12의 하면 프리즘 패턴을 설명하기 위한 도면이다. 도 12 및 도 13을 참조하면, 본 발명의 제8 실시예에 따른 하면 프리즘 패턴(1150)은 평균 기울기가 양인 제1 면(1152)과 음의 기울기를 가진 제2 면(1154)으로 이루어진다. 그리고, 제1 면(1152)의 평균 기울기의 절대값과 제2 면(1154)의 기울기의 절대값이 다르다. 여기서, 기울기는 입사면(210)의 법선과 면이 이루는 기울기이고, 평균 기울기는 제1 면(1152)의 양단을 이은 직선과 입사면(210)의 법선이 이루는 기울기이다. 제1 면(1152)은 도시한 바와 같이, 곡면을 이룰 수 있다. 이와 달리, 제1 면(1152)은 양의 기울기를 가진 하나 의 빗면 또는 서로 다른 양의 기울기를 가지는 복수의 빗면들로 이루어질 수 있다. 제2 면(1154)의 기울기의 절대값은 제1 면(1152)의 평균 기울기의 절대값과 다르다. 곧, 비교예에서와는 달리, 하면 프리즘 패턴(1150)은 대칭인 형상이 아니다. 바람직하게는, 제2 면(1154)이 입사면(210)의 법선과 이루는 기울기의 절대값은 제1 면(1152)의 평균 기울기의 절대값보다 크다. 특히, 제2 면(1154)이 입사면(210)의 법선과 이루는 내각(Φ2)은 제1 면(1152)의 양단을 이은 직선이 입사면 (210)의 법선과 이루는 내각(Φ1)보다 10도 이상 클 수 있다. 이하, 설명의 편의상 제1 면(1152)이 곡면을 이루는 경우를 설명하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 제1 면(1152)에서 나타나는 빛의 경로는 제8 실시예에서의 제1 면(도 7의 752 참조)에서 나타나는 빛의 경로와 실질적으로 동일하다. 곧, 빛의 경로가 제1 면(1152)과 이루는 기울기가 45도 전후가 되는 영역(1132)에 빛이 입사되지 않지만, 곡면 인 제1 면(1152)을 이루는 무수히 많은 수의 빗면들이 서로 각 빗면들이 가지는 빛의 공백을 서로 메꾸도록 할 수 있다. 한편, 제1 면(1152)에 입사되는 빛 중 일부만 반사되고 나머지는 굴절되는 영역(1122)으로 입사되는 빛은 비교 예에서 설명한 이유와 같은 이유로 도시한 바와 같이 도광판(200) 쪽으로 꺾인 영역(1126)으로 굴절된다. 이 때, 제2 면(1154)의 기울기의 절대값이 커질수록, 제2 면(1154)에서 굴절되는 빛이 도광판(200)의 하면(22 0)에 접근하게 된다. 제2 면(1154)의 기울기의 절대값이 커지면, 제2 면으로 입사되는 빛의 입사각이 작아지고, 스넬의 법칙에 따라, 굴절각도 작아지기 때문이다. 제2 면으로 입사되는 빛이 기울기의 절대값이 커진 제2 면 (1154)에 작아진 굴절각을 가지고, 제2 면(1154)에서 굴절되므로 보다 넓은 영역(1126)에서 존재할 수 있다. 그 결과, 상술한 바와 같은 이 후의 하면 프리즘 패턴에서 나타나는 빛의 공백(1136)을 줄일 수 있다. 따라서, 도시한 바와 같이, 제1 면(1152)에 입사되는 빛 중 전반사되는 영역(1112)으로 입사되는 빛이 전반사되 어 출광되는 영역(1114)과, 일부만 반사되고 나머지는 굴절되는 영역(1122)으로 입사되는 빛이 일부만 반사되어 출광되는 영역(1124)이 일부 오버랩(1134)되도록 하면, 입사면(210)의 법선과 이루는 기울기가 90도 전후를 이 루는 영역에서 빛의 공백을 제거할 수 있다. 이로써, 도광판(200) 특히, 도광판(200)의 시야각의 중앙에 암부가 나타나는 것을 제거할 수 있다. 따라서, 도광판(200)의 외관을 개선하고, 그 결과 액정 표시 장치의 표시 품질 을 향상시킬 수 있다. 이하, 도 14 내지 도 17을 참조하여, 본 발명의 실시예들에 따른 하면 프리즘 패턴들을 형성하는 방법을 설명한 다. 도 14는 본 발명의 실시예들에 따른 하면 프리즘 패턴들을 형성하기 위한 금형 코어를 설명하기 위한 도면 이고, 도 15a 내지 도 15c는 도 14의 바이트의 형상을 나타내는 도면이다. 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 프리즘 하면 패턴들을 나타내는 도면이고, 도 17은 도 16의 프리즘 하면 패턴들을 형성하는 방법을 나타내는 도 - 12 -
면이다. <105> <106> <107> <108> 도 14 내지 도 15c를 참조하면, 하면 프리즘 패턴들은 금형 코어(820)를 사용하여 사출될 수 있다. 양각으로 가 공된 금형 코어(820)을 사용하여, 도광판(200)에 하면 프리즘 패턴들을 음각으로 형성할 수 있다. 이러한, 금형 코어(820)는 금형을 바이트(810)로 절삭하여서 만든다. 바이트(810)를 가공하려는 금형 코어(820)의 면에 수직 하게(z 방향) 접근시키고, 수 회에 걸쳐서 바이트(810)를 y 방향으로 반복 이동시키면서 금형을 절삭한다. 본 발명의 실시예들에 따른 하면 프리즘 패턴들의 형상은 서로 다른 기울기를 가지는 빗변들 또는 곡면이므로, 도 15a, 15b, 15c와 같은 형상을 가진 바이트를 사용하여, 금형 코어(820)를 만들게 된다. 그런데, 도 16에서 도시된 바와 같이. 도광판(200)에는 하면 프리즘 패턴(1250)들의 크기가 가변되게 형성될 수 있다. 이러한 경우에는 도면에서 q로 도시된 바와 같이, 바이트(810)를 가공하려는 금형 코어(820)의 면과 평행 한 방향(x 방향)으로 미세하게 수평 이동하는 것을 병행하면서, 바이트(810)를 가공하려는 금형 코어(820)의 면 에 수직(z 방향)하게 접근시키고, 수 회에 걸쳐서 바이트(810)를 y 방향으로 반복 이동시키면서 금형을 절삭한 다. 이렇게 하여 빗면 또는 곡면을 가지는 작은 구간을 연속적으로 형성하여서, 원하는 형상과 근사한 형상을 가진 금형 코어(820)을 얻을 수 있다. 이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있 다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적 이 아닌 것으로 이해해야만 한다. <109> <110> <111> <112> <113> <114> <115> <116> <117> <118> <119> <120> <121> <122> <123> <124> <125> <126> <127> <128> <129> 도면의 간단한 설명 도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 백라이트 어셈블리를 나타낸 분해 사시도이다. 도 2는 도 1에 도시된 백라이트 어셈블리의 결합된 단면도이다. 도 3은 도 1 및 도 2의 도광판과 다른 형태의 도광판을 포함하는 백라이트 어셈블리의 결합된 단면도이다. 도 4는 비교예에 따른 하면 프리즘 패턴(350)에서 빛의 경로를 나타내는 도면이다. 도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도광판의 하면 프리즘 패턴에서 빛의 경로를 나타내는 도면이다. 도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 도광판의 하면 프리즘 패턴을 나타내는 도면이다. 도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 도광판의 하면 프리즘 패턴을 나타내는 도면이다. 도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 도광판의 하면 프리즘 패턴에서 빛의 경로를 나타내는 도면이다. 도 9는 본 발명의 제5 실시예에 따른 도광판의 하면 프리즘 패턴을 나타내는 도면이다. 도 10은 본 발명의 제6 실시예에 따른 도광판의 하면 프리즘 패턴을 나타내는 도면이다. 도 11은 본 발명의 제7 실시예에 따른 도광판의 하면 프리즘 패턴에서 빛의 경로를 나타내는 도면이다. 도 12은 본 발명의 제8 실시예에 따른 도광판의 하면 프리즘 패턴에서 빛의 경로를 나타내는 도면이다. 도 13는 도 12의 하면 프리즘 패턴을 설명하기 위한 도면이다. 도 14는 본 발명의 실시예들에 따른 하면 프리즘 패턴들을 형성하기 위한 금형 코어를 설명하기 위한 도면이다. 도 15a 내지 도 15c는 도 14의 바이트의 형상을 나타내는 도면이다. 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 프리즘 하면 패턴들을 나타내는 도면이다. 도 17은 도 16의 프리즘 하면 패턴들을 형성하는 방법을 나타내는 도면이다. (도면의 주요부분에 대한 부호의 설명) 100 : 백라이트 어셈블리 110 : 광원 112 : 광원 커버 120 : 반사 시트 130 : 광학 시트 200 : 도광판 - 13 -
<130> <131> 270 : 상면 프리즘 패턴 250 : 하면 프리즘 패턴 810 : 바이트 820 : 금형 코어 도면 도면1 도면2-14 -
도면3 도면4-15 -
도면5 도면6-16 -
도면7 도면8-17 -
도면9 도면10-18 -
도면11 도면12-19 -
도면13 도면14-20 -
도면15a 도면15b 도면15c 도면16-21 -
도면17-22 -